[发明专利]一种AlN陶瓷粉体的合成制备方法

权利要求书

1.一种AlN陶瓷粉体的合成制备方法，其特征在于包括以下步骤：碳酸铝氨凝胶的制备、配合料湿法混合、粉体料块制备和高温氮化反应合成。

2.如权利要求1所述的材料制备方法，其特征在于将分析纯Al(NO₃)₃·9H₂O和(NH₄)₂CO₃用去离子水分别配制成浓度为0.5mol.L^-1和2.5mol.L^-1的溶液；在(35±4)℃恒温及不断搅拌条件下，按(NH₄)₂CO₃∶Al(NO₃)₃＝2.5∶1摩尔量的比例，将Al(NO₃)₃溶液匀速滴加到(NH₄)₂CO₃溶液中；滴加完毕后，继续搅拌30min，再用去离子水洗涤3次，即可制得碳酸铝铵〔NH₄AlO(OH)HCO₃〕凝胶。

3.如权利要求1所述的材料制备方法，其特征在于将制得的碳酸铝铵凝胶加入适量的去离子水进行稀释，制成碳酸铝铵凝胶稀释浆料；然后将碳素材料和添加剂加入到碳酸铝氨凝胶稀释浆料中进行湿法混合，混合时间1～3h，获得混合料浆A。

4.如权利要求3所述混合料浆制备中的碳素材料和添加剂，其特征在于碳素材料和添加剂的粒经均＜5μm，碳素材料的加入量为碳酸铝铵摩尔量的100-120％，添加剂的加入量为碳酸铝铵重量的2.5-3.5％。

5.如权利要求1所述的材料制备方法，其特征在于将纳米Al(OH)₃或纳米Al₂O₃与碳素材料的配合料进行湿法混合，混合时间1～3h，获得混合料浆B。

6.如权利要求3所述混合料浆制备中的碳素材料和添加剂，其特征在于碳素材料为碳黑或焦炭或石墨，添加剂为SrCO₃或CaF₂-SrCO₃或CaF₂。

7.如权利要求5所述混合料浆制备中的碳素材料与纳米Al(OH)₃或纳米Al₂O₃，其特征在于碳素材料为碳黑或焦炭或石墨，碳素材料粒径均＜5μm；纳米Al(OH)₃或纳米Al₂O₃的粒径均＜0.1μm；纳米Al(OH)₃的加入量为碳素材料摩尔量的75-80％，纳米Al₂O₃的加入量为碳素材料摩尔量的145-160％。

8.如权利要求1所述的材料制备方法，其特征在于将权利要求3所述的混合料浆A或权利要求5所述混合料浆B分别置于110℃条件下干燥24h，获得用于合成AlN的粉体料块A或粉体料块B。

9.如权利要求1所述的材料制备方法，其特征在于高温碳热还原和氮化反应合成AlN粉体的气氛是氮气气氛。

10.如权利要求1所述的材料制备方法，其特征在于合成AlN粉体的温度控制为1400-1600℃，保温时间为2h-6h。